Eksperimen Ilmu Densitas Air

Kepadatan diukur sebagai rasio massa material dibandingkan dengan volumenya, dan merupakan properti penting dari material. Semua bahan memiliki kerapatan spesifiknya sendiri, yang terkadang dapat digunakan untuk mengidentifikasi bahan dan memprediksi sifat-sifatnya. Air adalah bahan sehari-hari yang umum yang dapat digunakan untuk menunjukkan banyak pelajaran yang berguna dan menarik tentang kepadatan.

Air dan minyak tidak bercampur; ini adalah fenomena terkenal yang sebenarnya merupakan tampilan bagaimana cairan dengan kepadatan berbeda berperilaku satu sama lain. Cairan dengan densitas rendah akan mengapung di atas cairan dengan densitas lebih tinggi. Masukkan sedikit pewarna makanan ke dalam air agar lebih mudah dilihat, lalu campurkan ke dalam gelas kimia dengan sirup jagung dan minyak sayur dengan volume yang sama. Tunggu dan perhatikan saat cairan terpisah. Yang mana yang paling atas? Apa ini memberitahu Anda tentang kepadatan air? Coba ini dengan cairan atau bahan kimia yang berbeda untuk eksperimen yang lebih kompleks.

Karena massa jenis air sudah diketahui dengan baik, seseorang dapat menggunakannya untuk mempelajari massa jenis benda lain. Ambil tiga gelas dan tuangkan air ke dalam satu, sirup jagung ke yang lain, dan minyak sayur ke yang terakhir. Kemudian ambil beberapa benda kecil yang ukurannya kira-kira sama, seperti selembar kertas atau kertas timah, batu kecil atau gabus. Masukkan benda-benda ini ke dalam setiap gelas kimia dan perhatikan apa yang terjadi. Jika benda mengapung, maka massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis cairan. Prosedur ini, meskipun cairan yang digunakan berbeda, kadang-kadang digunakan untuk menemukan berat jenis benda berbentuk aneh dengan kepadatan yang tidak diketahui, seperti batu permata kasar.

Siswa yang pernah ke laut mungkin akan tahu bahwa mengapung di air asin jauh lebih mudah daripada di air tawar. Ini karena air asin jauh lebih padat daripada air tawar, dan benda mengapung ketika massanya kurang dari zat tempat mereka mengapung. Ion-ion dalam garam larut dengan baik dalam air, menambahkan lebih banyak massa tetapi tidak terlalu mempengaruhi volume. Ambil dua gelas kecil air dan tambahkan garam ke salah satunya. Anda membutuhkan sedikit garam, setidaknya beberapa sendok makan. Aduk untuk melarutkan garam, lalu tempatkan telur mentah di setiap gelas. Jika dilakukan dengan benar, gelas kimia terlihat identik tetapi telur di gelas air asin mengapung.

Kepadatan tergantung pada beberapa faktor, termasuk suhu. Air panas kurang padat daripada air dingin, dan Anda dapat mendemonstrasikannya dengan cara yang sangat visual. Ambil dua botol kecil berisi air, satu panas dan satu dingin, dan beri pewarna makanan di masing-masing botol agar mudah terlihat. Letakkan selembar karton tipis di atas mulut toples berisi air panas dan balikkan. Kemudian letakkan di atas mulut toples berisi air dingin dan ambil kartonnya. Untuk waktu yang singkat, warna akan tetap terpisah karena air di atas memiliki densitas yang lebih rendah. Eksperimen ini bisa sedikit berantakan, jadi berhati-hatilah. Sebagai alternatif, Anda dapat menggunakan pipet untuk memasukkan sedikit air panas ke dalam gelas berisi air dingin dan melihat apa yang terjadi. Air dingin lebih padat daripada air panas, tetapi es mengapung. Menurut Anda mengapa ini?